Tikroji serpentino prigimtis

Žodis „serpentinas“ mineralogijoje apibūdina giminingų sluoksninių silikatų grupę.

Tai nėra viena idealiai vienoda mineralų rūšis su vienintele kristaline struktūra.

Svarbiausi magnio turtingi serpentino grupės nariai yra:

• lizarditas;
• antigoritas;
• chrizotilas.

Jų pagrindinė cheminė sudėtis artima Mg₃Si₂O₅(OH)₄.

Gamtoje magnis gali būti dalinai pakeistas:

• dvivalente ir trivalente geležimi;
• nikeliu;
• manganu;
• aliuminiu;
• chromu;
• cinku ir kitais elementais.

Todėl platesnė formulė kartais rašoma (Mg,Fe,Ni,Mn)₃Si₂O₅(OH)₄.

Serpentinas ir serpentinitas

Serpentinas yra mineralų grupė.

Serpentinitas yra uoliena, sudaryta daugiausia iš vieno ar kelių serpentino grupės mineralų.

Serpentinite taip pat gali būti:

• magnetito;
• brucito;
• talko;
• chlorito;
• chromito;
• karbonatų;
• likusio olivino ar piroksenų;
• kitų pakitimo mineralų.

Papuošalų parduotuvėje „serpentino akmuo“ dažnai yra ne vienas grynas kristalas, o tankus poliruotas serpentinitas.

Mineralas ar uoliena?

Smulkus atskiras antigorito kristalas yra mineralas.

Žalias margas gabalas, sudarytas iš antigorito, lizardito, magnetito, karbonatų ir kitų priemaišų, yra uoliena.

Prekyboje abu gali būti sutrumpintai vadinami serpentinu.

Tai patogu, tačiau tikslesniame aprašyme verta nurodyti, ar kalbama apie:

• konkretų serpentino grupės mineralą;
• serpentino mineralų mišinį;
• serpentinitą;
• brangakmeninę antigorito atmainą;
• pluoštinį chrizotilą.

Sluoksninių silikatų šeima

Serpentino mineralai priklauso filosilikatams – sluoksniniams silikatams.

Toje pačioje plačioje mineralų klasėje yra:

• žėručiai;
• talkas;
• chloritai;
• kaolinitas;
• kiti plokštelinės struktūros mineralai.

Tačiau serpentino struktūrą sudaro savitas dviejų skirtingų sluoksnių derinys.

Vienas sluoksnis panašus į silikato tinklą.

Kitas – į magnio hidroksido, arba brucito, sluoksnį.

Serpentino sluoksnių struktūra

Serpentino mineralų atomus galima įsivaizduoti kaip du skirtingus tarpusavyje sujungtus kilimus.

Vieną sudaro silicio ir deguonies tetraedrai.

Kitą – magnio, deguonies ir hidroksilo oktaedrų sluoksnis.

Problema ta, kad abu sluoksniai nėra visiškai vienodo dydžio.

Kai juos mėginama sujungti į vieną lakštą, jų kristaliniai matmenys šiek tiek nesutampa.

Šis neatitikimas sprendžiamas keliais būdais.

Tetraedrinis sluoksnis

Tetraedrinio sluoksnio pagrindas – SiO₄ tetraedrai.

Silicio atomą supa keturi deguonies atomai, sudarantys trikampės piramidės formą.

Trys kiekvieno tetraedro deguonies atomai dalijami su kaimyniniais tetraedrais.

Taip susidaro plokščias šešiakampių žiedų tinklas.

Oktaedrinis sluoksnis

Kitoje pusėje magnio jonus supa deguonis ir hidroksilo grupės.

Ši sandara primena brucito Mg(OH)₂ sluoksnį.

Magnio vietas iš dalies gali užimti geležis, nikelis ar kiti panašaus krūvio jonai.

Vienas prie vieno sluoksnis

Serpentino struktūra vadinama 1:1 sluoksniu, nes vienas tetraedrinis lakštas sujungtas su vienu oktaedriniu lakštu.

Talko ir žėručių struktūroje dažniau sutinkamas 2:1 išdėstymas: du tetraedriniai sluoksniai gaubia vieną oktaedrinį.

Kodėl chrizotilas pluoštinis?

Susisukęs lakštas sudaro ilgą tuščiavidurį vamzdelį.

Daugybė tokių nanometrinio dydžio vamzdelių susijungia į matomą pluoštą.

Pluoštai gali būti:

• lankstūs;
• šilkinio blizgesio;
• itin ploni;
• lengvai atskiriami į smulkesnes gijas;
• augantys skersai arba išilgai gyslos.

Kodėl antigoritas atsparesnis?

Antigorito sluoksniai banguoja periodiškai ir sudaro stipriau tarpusavyje susietą struktūrą.

Jis dažniau formuojasi aukštesnės temperatūros metamorfinėmis sąlygomis.

Tankus antigoritas gali būti gana tvirtas, glotnus ir gerai poliruojamas.

Būtent su antigoritu dažnai siejamos brangakmeninės serpentino rūšys.

Lizarditas, antigoritas ir chrizotilas

Serpentino grupėje yra daugiau struktūrinių atmainų, tačiau trys vardai pasitaiko dažniausiai.

Jie gali augti atskirai, tačiau serpentinite neretai egzistuoja kelių rūšių mišinys.

Lizarditas

Lizarditas tikriausiai yra vienas gausiausių serpentino mineralų.

Jis dažniausiai formuojasi žemesnės temperatūros serpentinizacijos metu.

Jo sluoksniai išlieka palyginti plokšti, todėl mineralas gali augti:

• smulkiomis plokštelėmis;
• minkštomis masėmis;
• tankiuose smulkiagrūdžiuose agregatuose;
• senų olivino kristalų vietoje;
• tinklelius primenančiose tekstūrose.

Lizardito vardas kilo iš Lizard pusiasalio Kornvalyje, Jungtinėje Karalystėje.

Antigoritas

Antigoritas dažniau susidaro aukštesnėje temperatūroje ir gilesnėse metamorfinėse zonose.

Jo sluoksniai periodiškai banguoja, todėl struktūra prisitaiko prie skirtingų sluoksnių matmenų.

Antigoritas gali būti:

• plokštelinis;
• lapelių pavidalo;
• tankus ir masyvus;
• koloniškas;
• pusiau skaidrus;
• tvirtas ir tinkamas raižymui.

Jo vardas susijęs su Antigorio slėniu Italijos Alpėse.

Bouenitas ir dalis kitų brangakmeninių serpentino rūšių dažniausiai laikomi tankiomis antigorito atmainomis.

Chrizotilas

Chrizotilas taip pat dažniau susidaro žemesnės temperatūros serpentinizacijos stadijose.

Jo kristaliniai lakštai susisuka į vamzdelius, sudarančius pluoštus.

Pavadinimas kilo iš graikų kalbos žodžių, siejamų su auksu ir pluoštu.

Švieži chrizotilo pluoštai gali turėti:

• šilkinį blizgesį;
• baltą spalvą;
• gelsvą toną;
• žalsvą atspalvį;
• aukso spalvos švytėjimą.

Chrizotilas yra pluoštinė asbesto rūšis, todėl jo žaliavos nereikėtų painioti su įprastais glotniais serpentino papuošalais.

Ar juos galima atskirti plika akimi?

Kartais galima pastebėti aiškius skirtumus.

Ilgi lankstūs pluoštai rodo chrizotilo tipo medžiagą.

Plokštelinė, kietesnė, gerai blizganti masė gali būti antigoritas.

Smulkiagrūdė, minkštesnė ir neaiški masė gali būti lizarditas.

Tačiau serpentinite mineralai dažnai tokie smulkūs ir tarpusavyje susimaišę, kad patikimam nustatymui reikia laboratorinių metodų.

Naudojama:

• Ramanų spektroskopija;
• infraraudonųjų spindulių spektroskopija;
• rentgeno spindulių difrakcija;
• elektroninė mikroskopija;
• cheminė mikroanalizė.

Kietumas, tankis ir blizgesys

Serpentino fizinės savybės apima gana platų intervalą, nes skiriasi mineralų rūšys, jų struktūra, priemaišos, grūdelių dydis ir visos uolienos tekstūra.

Kietumas

Minkštesnis lizarditas ir chrizotilas gali turėti maždaug 2,5–3 kietumą.

Tankus antigoritas paprastai kietesnis.

Brangakmeninis bouenitas gali siekti apie 5–5,5.

Todėl vienas serpentino gabalas gali būti lengvai įbrėžiamas, o kitas – gana atsparus kasdieniam nešiojimui.

Tvirtumas nėra tas pats, kas kietumas

Kietumas nurodo atsparumą įbrėžimams.

Tvirtumas nusako, kaip lengvai medžiaga skyla, lūžta ar trupa.

Tankus pluoštelių ir banguotų sluoksnių susipynimas gali padaryti kai kurias antigorito rūšis stebėtinai tvirtas, nors jų kietumas mažesnis už kvarco.

Dėl to bouenitas gali būti raižomas ir poliruojamas panašiai kaip kai kurios nefrito rūšys.

Vaškinis ir riebus blizgesys

Daugelis poliruotų serpentino rūšių turi švelnų vaškinį arba riebų blizgesį.

Paviršius ne visada spindi kaip kvarcas.

Vietoje ryškaus stiklinio blyksnio atsiranda minkštesnė, gilesnė šviesa.

Pluoštinis chrizotilas gali turėti šilkinį blizgesį.

Tankis

Serpentinas paprastai nėra labai sunkus.

Jo tankis dažniausiai siekia apie 2,5, todėl vienodo dydžio serpentinas paprastai lengvesnis už nefritą, granatą ar hematitą.

Magnetito, chromito ir kitų sunkių mineralų turinti uoliena gali būti tankesnė.

Skaidrumas

Dauguma serpentinitų yra nepermatomi.

Plonas geros kokybės bouenito ar viljamsito kraštas gali praleisti šviesą.

Toks pusiau skaidrus akmuo dažnai vertinamas dėl gilaus žalio, gelsvo arba medaus tono.

Serpentino spalvos, gyslos ir raštai

Nors serpentinas dažniausiai įsivaizduojamas kaip žalias, jo spalvų spektras daug platesnis.

Spalvą veikia:

• geležies kiekis ir oksidacijos būsena;
• nikelio priemaišos;
• chromas;
• magnetito ir chromito intarpai;
• karbonatų gyslos;
• talkas ir chloritas;
• dūlėjimas;
• serpentino mineralų proporcijos.

Šviesiai žalias serpentinas

Šviesi žaluma gali priminti:

• jaunus lapus;
• obuolio žievelę;
• pistacijas;
• mėtą;
• šviesų nefritą;
• pienišką žalią stiklą.

Tokios rūšys dažnai parduodamos kaip „naujasis nefritas“, nors nėra tikras nefritas.

Alyvuogių ir samanų žaluma

Alyvuogių žaluma viena būdingiausių serpentinitų spalvų.

Ji gali būti:

• šilta ir gelsva;
• tamsi bei rusva;
• pilkšva;
• marginta juodais magnetito taškais;
• perskrosta baltomis karbonato gyslomis.

Tamsiai žalias ir juodas serpentinitas

Geležies turtinga arba magnetito gausi uoliena gali atrodyti labai tamsi.

Poliruotame paviršiuje juoda ir žalia dažnai sukuria gyvatės odos, marmuro ar žemėlapio raštą.

Geltonas ir auksinis serpentinas

Kai kurios rūšys būna geltonai žalios, medaus, garstyčių arba aukso rudos spalvos.

Geltonumą gali sustiprinti:

• geležies oksidai;
• smulkūs intarpai;
• dūlėjimas;
• konkreti antigorito ar lizardito sudėtis.

Balta ir kreminė medžiaga

Magnio turtingas, mažai spalvinių priemaišų turintis serpentinas gali būti baltas, kreminis ar labai švelniai žalsvas.

Baltos gyslos serpentinite taip pat gali būti sudarytos ne iš serpentino, o iš:

• kalcito;
• dolomito;
• magnezito;
• brucito;
• talko;
• kvarco vėlyvose gyslose.

Melsvai žalias serpentinas

Kai kurios rūšys gali turėti melsvą, turkio ar jūros žalumo toną.

Tokį atspalvį gali veikti nikelis, chromas, smulkiagrūdė tekstūra ir šviesos sklaida.

Violetinė ir žalia

Garsioji violetiškai žalia medžiaga, dažnai vadinama atlantisitu, nėra vienas serpentinas.

Tai žalias serpentinas arba serpentinitas su violetinėmis stichtito sritimis.

Abi spalvas kuria skirtingi mineralai.

Gyvatės odos raštas

Serpentino vardas siejamas su margu ir vingiuotu paviršiumi, primenančiu gyvatės odą.

Raštą gali kurti:

• tamsūs magnetito grūdeliai;
• šviesios karbonato gyslos;
• skirtingų serpentino mineralų zonos;
• likę olivino ir pirokseno kontūrai;
• tektoniniai plyšiai;
• vėlyvas dūlėjimas.

Brangakmeninės ir prekybinės serpentino rūšys

Daugelis serpentino vardų apibūdina ne atskiras mineralų rūšis, o išvaizdą, tekstūrą, radimvietę arba prekybinę kategoriją.

Serpentinizacijos procesas

Serpentino mineralai dažniausiai nesusiformuoja tiesiogiai iš įprasto paviršiaus vandens.

Jie gimsta, kai vanduo patenka į magnio ir geležies turtingas ultrabazines uolienas.

Dažniausios pradinės uolienos:

• peridotitas;
• dunitas;
• harcburgitas;
• lercolitas;
• olivino turtingos gabro uolienos;
• kai kurios magnio turtingos metamorfinės uolienos.

Olivinas susitinka su vandeniu

Olivinas yra vienas svarbiausių viršutinės mantijos mineralų.

Gilioje sausoje aplinkoje jis gali būti stabilus labai ilgą laiką.

Tačiau vandeniui patekus per plyšius, olivino struktūra pradeda keistis.

Magnis, geležis, silicis, deguonis ir vandens komponentai persitvarko į:

• serpentino mineralus;
• brucitą;
• magnetitą;
• kitus pakitimo produktus.

Piroksenų pakeitimas

Piroksenai taip pat gali būti pakeisti serpentinu.

Naujas mineralas dažnai išsaugo dalį senojo kristalo:

• išorinę formą;
• skilimo kryptis;
• grūdelio kontūrą;
• vietą uolienos tekstūroje.

Tokia pakeitimo struktūra gali būti vadinama bastito pseudomorfoze.

Tūrio didėjimas

Serpentino mineraluose vandens komponentai įtraukiami į kristalinę struktūrą.

Nauji mineralai užima daugiau tūrio nei dalis pradinių olivino ar pirokseno mineralų.

Uoliena plečiasi, joje atsiranda įtampa ir naujų mikroplyšių.

Šie plyšiai leidžia patekti dar daugiau vandens, todėl reakcija gali pati atverti sau naujus kelius.

Šilumos išsiskyrimas

Serpentinizacija yra egzoterminis procesas.

Tai reiškia, kad reakcijų metu išsiskiria šiluma.

Didelėse vandenyno dugno sistemose ši šiluma gali palaikyti ilgalaikę hidroterminę cirkuliaciją, net jeigu arti nėra aktyvios magmos kameros.

Temperatūros vaidmuo

Žemesnės temperatūros sąlygomis dažniau stabilūs lizarditas ir chrizotilas.

Kylant temperatūrai, antigoritas tampa svarbesne ir stabilesne faze.

Dar aukštesnėje temperatūroje serpentino mineralai galiausiai suyra, išleisdami struktūrinį vandenį ir sudarydami naujus bevandenius mineralus.

Subdukcijos zonos

Vandenyno plokštei grimztant po kita plokšte, serpentinizuota mantijos uoliena gali nunešti vandenį į didelį gylį.

Antigoritas gali išlikti stabilesnis aukštesnėje temperatūroje nei lizarditas ar chrizotilas.

Jam suirus, išleistas vanduo gali veikti:

• mantijos lydimąsi;
• magmų formavimąsi;
• chemines reakcijas;
• tektoninių zonų mechaniką.

Serpentinas giliojoje Žemės chemijoje

Serpentinizacija keičia ne tik mineralus, bet ir visos aplinkos cheminę būseną.

Dalis olivine esančios dvivalentės geležies oksiduojama iki trivalentės geležies.

Trivalentė geležis gali būti įtraukta į magnetitą ir serpentino mineralus.

Šių reakcijų metu vandens vandenilis tam tikromis sąlygomis gali būti išlaisvinamas kaip H₂ dujos.

Magnetito gyslos ir grūdeliai

Magnetitas dažnas serpentinitų palydovas.

Jis gali:

• sudaryti juodus taškus;
• augti plonomis gyslelėmis;
• apjuosti senus mineralų grūdelius;
• suteikti uolienai magnetinių savybių;
• padidinti bendrą tankį.

Ne kiekvienas serpentinitas stipriai traukia magnetą, tačiau magnetito turtinga medžiaga gali reaguoti aiškiai.

Šarminiai hidroterminiai skysčiai

Serpentinizacijos veikiamas vanduo gali tapti labai šarminis.

Jame gali būti vandenilio, metano, formiato ir kitų redukuotų cheminių junginių.

Vandenyno dugne toks vanduo gali iškilti hidroterminiuose šaltiniuose.

Vienas geriausiai žinomų tokio tipo regionų – Lost City hidroterminių šaltinių sistema Atlanto vandenyne.

Cheminė energija be saulės

Vandenilis ir kiti redukuoti junginiai gali tapti energijos šaltiniu mikroorganizmams.

Tokios bendrijos neprivalo tiesiogiai remtis saulės šviesa ir fotosinteze.

Jos gali naudoti chemosintezę – energiją iš neorganinių cheminių reakcijų.

Gyvybės kilmės klausimai

Serpentinizacijos sistemos domina tyrinėtojus, svarstančius apie ankstyvosios gyvybės aplinkas.

Jos gali suteikti:

• nuolatinį cheminės energijos šaltinį;
• vandenilį;
• šarminius skysčius;
• mineralinius katalizatorius;
• porėtas uolienų ir karbonatų struktūras;
• natūralius cheminių gradientų skirtumus.

Tai nereiškia, kad gyvybė būtinai prasidėjo serpentinite.

Tai viena iš moksliškai tiriamų galimybių, padedanti suprasti, kaip negyvos uolienos chemija gali kurti gyvybei naudingas sąlygas.

Serpentino dirvožemiai ir augalai

Serpentinitui dūlėjant susidaro neįprastos cheminės sudėties dirvožemiai.

Juose dažnai būna:

• daug magnio;
• padidėjęs nikelio kiekis;
• padidėjęs chromo kiekis;
• mažai kalcio;
• mažai kalio;
• mažai fosforo ir kai kurių kitų maisto medžiagų;
• plonas, akmenuotas dirvožemio sluoksnis.

Daugeliui įprastų augalų tokios sąlygos sudėtingos.

Magnio ir kalcio santykis, metalų kiekis, menkas maisto medžiagų kiekis ir greitas išdžiūvimas riboja augimą.

Serpentino plynės

Vietovės su serpentino dirvožemiu gali atrodyti rečiau apaugusios nei gretimos teritorijos.

Mišką staiga pakeičia:

• žema žolė;
• reti krūmai;
• plikos akmenuotos dėmės;
• maži lėtai augantys augalai;
• specializuotos vietinės rūšys.

Prisitaikę augalai

Kai kurie augalai išmoko toleruoti šią neįprastą chemiją.

Jie gali:

• riboti nikelio patekimą į audinius;
• kontroliuoti magnio įsisavinimą;
• efektyviai naudoti mažą kalcio kiekį;
• augti lėtai ir taupyti maisto medžiagas;
• kaupti metalus specializuotuose audiniuose;
• išnaudoti mažesnę kitų augalų konkurenciją.

Endeminės rūšys

Izoliuotos serpentino dirvožemio salos gali tapti savitomis evoliucinėmis laboratorijomis.

Augalai prisitaiko prie konkrečios vietos, tačiau prastai auga įprastame dirvožemyje.

Ilgainiui gali atsirasti rūšių, gyvenančių tik nedideliuose serpentino dirvožemio plotuose.

Uoliena formuoja ekosistemą

Serpentino pavyzdys aiškiai parodo, kad geologija veikia:

• dirvožemio chemiją;
• augalų bendrijas;
• kraštovaizdžio spalvą;
• miškų tankumą;
• vietinių rūšių evoliuciją;
• gyvūnų buveines.

Kristalų formos ir tekstūros

Serpentino mineralai dažniausiai yra tokie smulkūs, kad atskirų kristalų plika akimi nematyti.

Dėl to jų tapatybė dažniau atpažįstama pagal visos masės tekstūrą.

Tinklelio tekstūra

Olivino grūdelį dažnai pirmiausia pakeičia serpentino gyslelės, augančios nuo kraštų ir esamų mikroplyšių.

Gyslelės susijungia į daugiakampį tinklą.

Tinklo viduryje kurį laiką gali likti nepakeisto olivino branduolys.

Reakcijai tęsiantis, ir jis galiausiai tampa serpentinu, brucitu bei magnetitu.

Gyslų kartos

Vieną serpentinitą gali kirsti kelios skirtingo amžiaus gyslos.

Pavyzdžiui:

• ankstyvas lizarditas pakeičia oliviną;
• vėliau plyšį užpildo chrizotilas;
• dar vėliau atsiranda antigorito juosta;
• galiausiai karbonatai užpildo naują lūžį.

Kiekviena gysla yra atskiras uolienos vandens ir slėgio istorijos epizodas.

Ar pluoštas visada yra chrizotilas?

Ne kiekviena pluoštinė žalia uoliena yra chrizotilas.

Pluoštinę tekstūrą gali turėti:

• antigoritas;
• tremolitas;
• aktinolitas;
• talkas;
• chloritas;
• kiti mineralai.

Kai kurie iš jų taip pat gali turėti asbestiforminę formą.

Todėl nežinomos pluoštinės medžiagos negalima saugiai nustatyti vien pirštais ar fotografija.

Chrizotilas ir saugus elgesys

Chrizotilas yra serpentino grupės mineralas, kurio kristaliniai sluoksniai susisuka į itin plonus vamzdelius.

Šie vamzdeliai jungiasi į ilgus pluoštus.

Asbestiforminis chrizotilas gali būti lengvai atskiriamas į vis smulkesnes gijas.

Ne visas serpentinas yra asbestas

Tankus poliruotas bouenitas, masyvus antigoritas ar glotnus serpentinitas nėra tas pats, kas purus chrizotilo pluoštas.

Žodis „serpentinas“ apima visą mineralų šeimą, todėl vien grupės pavadinimas nepasako, kokia konkreti tekstūra yra gabale.

Svarbiausias skirtumas – ar medžiaga:

• tanki ir vientisa;
• ar turi lengvai atsiskiriančių pluoštų;
• ar bus ardoma ir sukuriamos dulkės;
• ar jos mineralinė sudėtis patvirtinta.

Kada reikia ypatingo atsargumo?

Nežinomos serpentinito žaliavos nereikėtų savarankiškai:

• pjauti sausu būdu;
• šlifuoti;
• gręžti;
• trupinti;
• valyti suspaustu oru;
• šluoti sausų dulkių;
• laužyti pluoštinių gyslų.

Mechaninis ardymas gali išlaisvinti labai smulkių mineralinių dalelių.

Poliruotas papuošalas

Įprastas glotnaus, stabilaus ir nepažeisto poliruoto serpentino nešiojimas nėra tas pats procesas, kaip pluoštinės žaliavos pjovimas ar šlifavimas.

Papuošalo nereikėtų:

• gramdyti metalu;
• trinti abrazyviniais milteliais;
• sąmoningai laužyti;
• namuose pergręžti;
• perpoliruoti be tinkamos įrangos.

Profesionalus apdorojimas

Akmens šlifuotojas, dirbantis su nežinomos sudėties serpentinitu, turėtų naudoti:

• šlapio pjovimo metodus;
• vietinį dulkių surinkimą;
• tinkamą kvėpavimo apsaugą;
• uždarą darbo zoną;
• saugų šlamo ir atliekų tvarkymą;
• mineralinės sudėties patikrą, kai kyla abejonių.

Pluoštas ir dekoratyvinė gysla

Ne kiekviena šviesi linija serpentinite yra chrizotilas.

Gysla gali būti:

• kalcitas;
• magnezitas;
• dolomitas;
• kvarcas;
• talkas;
• antigoritas;
• chrizotilas;
• amfibolo mineralas.

Patikimas atskyrimas gali reikalauti mikroskopijos ar spektroskopijos.

Serpentino istorija ir kultūra

Serpentino vardas siejamas su lotynišku žodžiu serpens – gyvate.

Žalia, tamsiai dėmėta ir vingiuotomis gyslomis perskrosta uoliena žmonėms priminė gyvatės odą.

Senovinis raižinių akmuo

Serpentinas ir serpentinitas buvo naudojami gerokai anksčiau, nei atsirado šiuolaikinė mineraloginė klasifikacija.

Iš žalios ir juodos medžiagos buvo gaminami:

• indai;
• dubenys;
• plokštelės;
• cilindriniai antspaudai;
• amuletai;
• figūrėlės;
• galąstuvai;
• dekoratyvinės architektūros detalės.

Medžiaga buvo pakankamai minkšta raižyti, tačiau tankios rūšys išlikdavo tvirtos ir galėjo įgauti gražų poliravimą.

Apsauga nuo gyvačių ir nuodų

Senajame folklore serpentinas buvo siejamas su apsauga nuo gyvačių, įkandimų ir nuodų.

Ši asociacija galėjo kilti:

• iš gyvatės odą primenančio rašto;
• iš senos simpatinės magijos principo;
• iš tikėjimo, kad panašus simbolis valdo panašią jėgą;
• iš indų ir amuletų naudojimo tradicijų.

Tai folklorinė ir kultūrinė serpentino istorijos dalis.

Antspaudai ir valdžios ženklai

Artimuosiuose Rytuose iš juodo ir žalio serpentino buvo raižomi cilindriniai antspaudai.

Antspaudas buvo ne vien papuošalas.

Jis galėjo žymėti:

• asmens tapatybę;
• nuosavybę;
• susitarimą;
• prekių uždarymą;
• administracinį veiksmą;
• religinį ar valdžios simbolį.

Minkštesnė serpentino medžiaga leido išraižyti sudėtingas mažas scenas.

Egipto indai ir figūros

Senovės Egipte žalios, pilkos ir tamsios serpentino uolienos buvo naudojamos indams bei skulptūroms.

Kartais senų muziejinių objektų medžiaga įvardijama atsargiai, nes be šiuolaikinės analizės serpentinitą galima supainioti su kitomis žaliomis uolienomis.

Pounamu ir tangiwai

Aotearoa Naujojoje Zelandijoje pounamu yra ne vien paprastas mineraloginis terminas.

Tai kultūrinė akmens kategorija, apimanti kelias skirtingas geologines medžiagas, tarp jų nefritą, bouenitą ir kai kuriuos serpentinitus.

Tangiwai dažniausiai yra pusiau skaidri bouenito tipo medžiaga.

Ji skiriasi nuo dažnesnio nefritinio pounamu, tačiau turi savą išvaizdą, istoriją ir kultūrinę vertę.

Pounamu reikšmės negalima sutalpinti vien į cheminę formulę.

Ji susijusi su:

• whakapapa ir kilme;
• žeme bei vietove;
• šeimų ir bendruomenių ryšiais;
• taonga – saugomomis vertybėmis;
• meistryste;
• perdavimu tarp kartų.

Architektūrinis „žaliasis marmuras“

Europoje ir kitur serpentinitinės brekčijos su baltomis gyslomis buvo naudojamos kolonoms, sienoms, grindims ir altorių apdailai.

Architektūros prekyboje tokia medžiaga kartais vadinama marmuru.

Geologiškai ji gali būti serpentinitas, ophikalcitas arba serpentinitinė brekčija, o ne tikras metamorfinis marmuras.

Serpentino radimvietės

Serpentino mineralų randama daugelyje pasaulio vietų, kur paviršių pasiekia ultrabazinės mantijos uolienos.

Ypač svarbios:

• ofiolitų juostos;
• subdukcijos zonos;
• vandenyno keteros;
• senos kalnodaros sritys;
• ultrabazinių uolienų masyvai;
• metasomatiškai pakeisti dolomitiniai karbonatai.

Ofiolitai

Ofiolitas – tai vandenyno plutos ir viršutinės mantijos uolienų fragmentas, tektoninių procesų iškeltas į žemyną.

Ofiolitų sekoje galima rasti:

• serpentinizuotą peridotitą;
• gabrą;
• bazaltą;
• vandenyno dugno nuosėdas;
• hidroterminio pakitimo mineralus.

Tokie regionai leidžia vaikščioti ant medžiagos, kuri kadaise buvo gilioji vandenyno litosferos dalis.

Ar kilmę galima nustatyti iš spalvos?

Vien spalva nepatvirtina radimvietės.

Alyvuogių žalias serpentinas gali būti iš:

• Italijos;
• Pakistano;
• Kinijos;
• JAV;
• Afrikos;
• kito ultrabazinių uolienų regiono.

Patikima kilmė remiasi:

• radinio geologiniu kontekstu;
• kolekcijos etikete;
• atsekama tiekimo grandine;
• pardavėjo dokumentais;
• kai kuriais atvejais – mineraline ir chemine analize.

Serpentinas ir nefritas

Serpentinas dažnai painiojamas su nefritu, nes abi medžiagos gali būti:

• žalios;
• vaškinio blizgesio;
• pusiau skaidrios;
• tvirtos;
• tinkamos raižymui;
• margintos tamsiais intarpais.

Vis dėlto jų mineralinė prigimtis skirtinga.

Tankis

Nefritas paprastai sunkesnis už serpentiną.

Du vienodo dydžio poliruoti gabalai gali aiškiai skirtis svoriu.

Tačiau vien svoris nėra pakankamas, nes serpentinite gali būti sunkaus magnetito, o kai kurios medžiagos gali būti porėtos.

Kietumas

Nefritas paprastai atsparesnis įbrėžimams.

Dalis serpentino lengvai subraižoma plieno įrankiu, o kokybišką nefritą subraižyti sunkiau.

Kietumo testai gali negrįžtamai pažeisti paviršių, todėl kolekcinio ar poliruoto akmens nereikėtų braižyti matomoje vietoje.

Tvirtumas

Nefritas garsėja išskirtiniu atsparumu lūžiui.

Jo mikroskopiniai amfibolo pluošteliai susipina į tvirtą tinklą.

Tankus bouenitas taip pat gali būti tvirtas, tačiau bendrai serpentinas nėra toks atsparus kaip aukštos kokybės nefritas.

Optinės ir laboratorinės savybės

Gemologas gali atskirti šias medžiagas pagal:

• tankį;
• lūžio rodiklį;
• Ramanų spektrą;
• infraraudonųjų spindulių spektrą;
• rentgeno difrakciją;
• mikroskopinę tekstūrą;
• cheminę sudėtį.

„Serpentino nefritas“

Šis vardas prekyboje gali reikšti serpentiną, kuris spalva ir blizgesiu primena nefritą.

Žodis „nefritas“ šiuo atveju neturėtų būti suprantamas kaip tikslus mineralinis nustatymas.

Serpentino atpažinimas

Serpentinas gali būti painiojamas su daugeliu žalių ir gelsvų medžiagų.

Dažniausios:

• nefritas;
• žadeitas;
• steatitas;
• talkas;
• prehnitas;
• žalias kalcitas;
• variscitas;
• chrizoprazas;
• žalias opalas;
• dažytas magnezitas;
• stiklas ir derva.

Serpentinas ir steatitas

Steatitas, arba muilo akmuo, sudarytas daugiausia iš talko.

Jis paprastai:

• minkštesnis;
• lengvai braižomas nagu;
• jaučiamas slidus ar muilingas;
• dažnai pilkas, žalsvas ar rusvas;
• lengvai raižomas.

Minkštas serpentinas taip pat gali atrodyti švelnus ir riebus, todėl patikimam skirtumui kartais reikia analizės.

Serpentinas ir prehnitas

Prehnitas dažnai būna šviesiai žalias ir pusiau skaidrus.

Tačiau jis:

• paprastai kietesnis;
• dažniau turi stiklinį ar perlamutrinį blizgesį;
• gali sudaryti botrioidines sankaupas;
• pasižymi kitais lūžio rodikliais;
• neturi serpentino sluoksninės struktūros.

Serpentinas ir žalias kalcitas

Žalias kalcitas dažnai šviesesnis, pieniškesnis ir skaidresnis.

Jo kietumas tik 3, tačiau dalis serpentino taip pat gana minkšta.

Kalcitas turi tobulą romboedrinį skilumą ir aktyviai reaguoja su praskiesta rūgštimi.

Rūgšties bandymas nėra tinkamas poliruotam ar kolekciniam akmeniui.

Serpentinas ir chrizoprazas

Chrizoprazas yra nikelio nuspalvintas chalcedonas.

Jis paprastai:

• kietesnis – apie 6,5–7;
• turi kvarco blizgesį;
• lūžta kriaukliškai;
• neturi vaškiškai minkštos serpentino tekstūros;
• pasižymi kitokiu lūžio rodikliu.

Serpentinas ir stiklas

Žalias stiklas gali imituoti pusiau skaidrų bouenitą.

Jame galima pastebėti:

• apvalius oro burbuliukus;
• tekėjimo linijas;
• liejimo žymes;
• pernelyg vienodą spalvą;
• neįprastai lygų vidų be mineralinės tekstūros.

Dažyta medžiaga

Blyškus serpentinas arba kita poringa uoliena gali būti nudažyta.

Dažymo požymiai:

• ryškus pigmentas plyšiuose;
• tamsesnės gręžimo skylutės;
• spalva tik paviršiuje;
• nenatūraliai elektrinis žalias tonas;
• pigmento pėdsakai ant baltos šluostės;
• įbrėžime pasirodanti kita spalva.

Magnetinis atsakas

Magnetito turintis serpentinitas gali reaguoti į magnetą.

Tačiau magnetizmas priklauso ne nuo paties serpentino grupės mineralo, o nuo uolienoje esančio magnetito.

Nemagnetinis akmuo vis tiek gali būti serpentinas.

Laboratorinis nustatymas

Patikimai tapatybei naudojama:

• Ramanų spektroskopija;
• FTIR spektroskopija;
• rentgeno spindulių difrakcija;
• lūžio rodiklio matavimas;
• tankio nustatymas;
• poliarizuotos šviesos mikroskopija;
• elektroninė mikroskopija pluoštinei medžiagai;
• cheminė mikroanalizė.

Serpentinas papuošaluose ir mene

Tankios serpentino rūšys nuo seno naudojamos papuošalams, raižiniams ir dekoratyviniams objektams.

Medžiaga dažnai lengviau apdirbama nei kvarcas ar nefritas, tačiau gali įgauti malonų vaškinį poliravimą.

Kabochonai

Serpentinas dažniausiai šlifuojamas glotniais ovaliais, apvaliais, lašo arba laisvos formos kabochonais.

Išgaubtas paviršius atskleidžia:

• žalią kūno spalvą;
• pusiau skaidrius kraštus;
• juodas magnetito dėmes;
• baltas karbonato gyslas;
• gyvatės odą primenantį raštą.

Karoliukai

Serpentinas pjaustomas:

• apvaliais karoliukais;
• briaunuotais rutuliukais;
• cilindrais;
• plokščiais diskais;
• netaisyklingais grynuoliais;
• smulkiais raižytais elementais.

Minkštesni karoliukai ilgainiui gali prarasti dalį poliravimo, ypač nuolat trindamiesi vienas į kitą.

Pakabukai

Pakabukas serpentinui dažnai tinkamesnis nei intensyviai nešiojamas žiedas.

Akmuo patiria mažiau smūgių, o didesnis paviršius leidžia parodyti natūralų uolienos raštą.

Žiedai

Kietesnis bouenitas gali būti naudojamas žiede.

Vis dėlto paviršių reikia saugoti nuo:

• kvarco dulkių;
• metalo kraštų;
• plytelių;
• smėlio;
• kitų kietų akmenų.

Žemesnis aptaisas ir apgaubti kraštai sumažina nuskilimo pavojų.

Raižiniai

Serpentinas ypač tinka:

• gyvūnų figūroms;
• dubenims;
• vazoms;
• rutuliams;
• širdims;
• dėžutėms;
• antspaudams;
• dekoratyvinėms skulptūroms.

Meistras turi stebėti skirtingo kietumo gyslas ir galimas pluoštines zonas.

Architektūrinės plokštės

Dideli serpentinitinės brekčijos blokai pjaustomi į poliruotas plokštes.

Jos naudojamos:

• sienų apdailai;
• kolonoms;
• grindų akcentams;
• židinių apvadams;
• altoriams;
• stalviršių ir baldų intarpams.

Baltos karbonato gyslos žaliame pagrinde sukuria prabangų marmurą primenantį vaizdą.

Kolekciniai egzemplioriai

Kolekcininkams gali būti įdomūs:

• aiškūs antigorito kristalai;
• lizardito plokštelės;
• nepažeistos chrizotilo gyslos saugioje uždaroje matricoje;
• bastito pseudomorfozės;
• magnetito ir serpentino sąaugos;
• klasikinių radimviečių serpentinitai;
• tektonines struktūras išsaugoję uolienų gabalai.

Pluoštinius egzempliorius geriausia laikyti uždaroje dėžutėje, jų neardyti ir nevalyti šepečiu.

Serpentino priežiūra

Serpentino priežiūra priklauso nuo konkrečios mineralinės rūšies ir uolienos tekstūros.

Tankus bouenitas atsparesnis už minkštą lizardito masę, o pluoštinės chrizotilo gyslos reikalauja visiškai kitokio elgesio.

Rankinis valymas

Glotnų poliruotą serpentino papuošalą paprastai galima valyti:

• drungnu vandeniu;
• nedideliu švelnaus muilo kiekiu;
• minkšta šluoste;
• labai minkštu šepetėliu, jeigu nėra pluoštinių gyslų.

Po valymo akmenį reikia gerai nuskalauti ir visiškai nusausinti.

Ilgas mirkymas

Ilgai mirkyti nerekomenduojama, ypač jeigu:

• akmuo turi daug plyšių;
• jame yra minkštų karbonato gyslų;
• paviršius vaškuotas;
• papuošale naudoti klijai;
• medžiaga porėta;
• nežinoma, ar ji dažyta.

Rūgštys

Serpentino mineralus gali veikti stiprios rūgštys.

Karbonato gyslos į rūgštį reaguoja dar greičiau.

Reikėtų vengti:

• acto;
• citrinų rūgšties;
• rūgštinių kalkių valiklių;
• druskos rūgšties;
• stiprių juvelyrinių valymo skysčių;
• nežinomos sudėties buitinių chemikalų.

Ultragarsinis valymas

Ultragarsinio valymo geriau vengti.

Vibracija gali paveikti:

• mineralų grūdelių ribas;
• karbonato gyslas;
• vidinius plyšius;
• pluoštines zonas;
• klijuotas dirbinio dalis.

Garinis valymas

Garinis valymas taip pat nerekomenduojamas.

Staigus karštis gali nevienodai plėsti skirtingas uolienos dalis ir atverti plyšius.

Įbrėžimai

Daug serpentino rūšių lengvai subraižo:

• kvarcas;
• smėlis;
• topazas;
• safyras;
• deimantas;
• kai kurie plieno įrankiai.

Dulkėtą akmenį geriau pirmiausia nuplauti, o ne stipriai trinti sausai.

Smūgiai

Serpentino žiedą ar apyrankę verta nusiimti:

• sportuojant;
• dirbant sode;
• naudojant įrankius;
• valant namus;
• keliant sunkius daiktus;
• atliekant statybos darbus.

Smūgis gali:

• nuskaldyti kraštą;
• atskirti gyslą;
• atverti mineralų ribą;
• pažeisti gręžimo skylutę;
• suskaldyti minkštesnę uolienos dalį.

Aliejai ir vaškai

Kai kurie dekoratyviniai serpentinitai gamybos metu impregnuojami vašku arba poliravimo priemonėmis.

Tai gali:

• paryškinti spalvą;
• užpildyti smulkias poras;
• suteikti vienodesnį blizgesį;
• laikinai sumažinti paviršiaus sausumą.

Buitinių aliejų ant akmens pilti nereikėtų, nes jie gali netolygiai susigerti ir rinkti nešvarumus.

Pluoštinių egzempliorių priežiūra

Chrizotilo ar kitos neaiškios pluoštinės medžiagos negalima valyti:

• sausu šepečiu;
• suspaustu oru;
• dulkių siurbliu be specialios filtravimo sistemos;
• švitriniu popieriumi;
• gramdant ar laužant gyslas.

Tokį egzempliorių geriausia laikyti uždaroje skaidrioje dėžutėje ir palikti nepažeistą.

Laikymas

Poliruotą serpentiną geriausia laikyti:

• minkštame maišelyje;
• atskirame papuošalų dėžutės skyrelyje;
• atokiau nuo kvarco ir kitų kietesnių akmenų;
• sausoje, pastovios temperatūros vietoje;
• neprispaustą sunkiais daiktais.

Ką dar verta žinoti apie serpentiną?

Ką serpentinas palieka mūsų vaizduotėje?

Serpentinas nėra vienas paprastas žalias kristalas.

Tai visa mineralų šeima, kurios nariai turi panašią chemiją, tačiau skirtingai sulankstytus sluoksnius.

Lizarditas išlieka beveik plokščias.

Antigoritas banguoja.

Chrizotilas susisuka į mikroskopinius vamzdelius.

Šie skirtumai sukuria minkštas mases, tvirtus brangakmenius, šilkines gyslas ir pluoštines medžiagas.

Serpentino istorija prasideda nuo mantijos olivino ir piroksenų.

Vanduo patenka į uolienos plyšius.

Senos struktūros suyra.

Atsiranda nauji mineralai, šiluma, magnetitas ir kartais vandenilis.

Uoliena plečiasi ir atveria dar daugiau kelių vandeniui.

Galiausiai peridotitas tampa žaliu serpentinitu.

Paviršiuje uoliena dūla ir sukuria dirvožemį, kuriame daugelis augalų negali gyventi.

Tačiau kai kurios retos rūšys prisitaiko būtent prie šių sąlygų.

Žmonės serpentiną raižė į indus, antspaudus, amuletus, papuošalus ir skulptūras.

Jo raštai priminė gyvates, todėl akmuo buvo siejamas su apsauga, instinktu, pavojų pajautimu ir odos nusimetimu.

Magijoje jis gali priminti, kad virsmas neprivalo prasidėti nuo visiškai tuščio lapo.

Nauja struktūra gali išaugti iš senos medžiagos.

Senas branduolys gali likti matomas, tačiau aplink jį jau teka naujos gyslos.

Kartais pokytis nėra sprogimas.

Kartais tai vanduo, kuris labai ilgai juda per vieną mažą plyšį, kol visa uoliena tampa kažkuo kitu.